Question

一輕質彈簧，上端懸掛于天花板,下端系一質量為M的平板，處在平衡狀態，一質量為m的均勻環套在彈簧外，與平板的距離為h，如圖所示.讓環自由下落，撞擊平板，已知碰后環與板以相同的速度向下運動，使彈簧伸長.則下面說法中正確的是（    ）

A.若碰撞時間極短，則碰撞過程中環與板的總動量守恒

B.若碰撞時間極短，則碰撞過程中環與板的總機械能守恒

C.環撞擊板后，板的新平衡位置與h的大小無關

D.在碰后板和環一起下落的過程中，它們減少的動能等于克服彈簧力所做的功

Answer 1

AC

解析:

因m和M碰撞時間極短，滿足內力遠大于外力的條件，系統動量守恒，可知A對.由于碰后有共同速度，故系統機械能不守恒，B錯.因平衡條件是kx₀=(m+M)g,所以x₀=(m+M)g/k是一常量，故C對.因下落過程還有重力做功，故D錯.